Áàçà çíàíèé ñòóäåíòà. Ðåôåðàò, êóðñîâàÿ, êîíòðîëüíàÿ, äèïëîì íà çàêàç

êóðñîâûå,êîíòðîëüíûå,äèïëîìû,ðåôåðàòû

Ïðèíöèïû è àëãîðèòìû ÈÈÑ — Êîììóíèêàöèè è ñâÿçü

Èíôîðìàöèîííûå èçìåðèòåëüíûå ñèñòåìû

 

ÈÈÑ – ñîâîêóïíîñòü ôóíêöèîíàëüíî îáúåäèí¸ííûõ èçìåðèòåëüíûõ, âû÷èñëèòåëüíûõ, è äð. âñïîìîãàòåëüíûõ òåõíè÷åñêèõ ñðåäñòâ äëÿ ïîëó÷åíèÿ èçìåðèòåëüíîé èíôîðìàöèè, å¸ ïðåîáðàçîâàíèÿ, îáðàáîòêó ñ öåëüþ ïðåäñòàâëåíèÿ ïîòðåáèòåëþ ( òîì ÷èñëå ââîäà â ÀÑÓ) â òðåáóåìîì âèäå, ëèáî àâòîìàòè÷åñêîãî îñóùåñòâëåíèÿ ëîãè÷åñêèõ ôóíêöèé èçìåðåíèÿ, êîíòðîëÿ, äèàãíîñòèðîâàíèÿ, èäåíòèôèêàöèè.

Èíôîðìàöèîííûì íàçûâàåòñÿ ïðîöåññ, âîçíèêàþùèé ïðè óñòàíîâëåíèè ñâÿçè ìåæäó èñòî÷íèêîì è å¸ ïðè¸ìíèêîì. Ê îñíîâíûì ïðîöåññàì ïðè ýòîì îòíîñÿòñÿ:

îáíàðóæåíèå è ñ÷¸ò;

èçìåðåíèå è êîíòðîëü;

ñáîð è ðàñïðåäåëåíèå;

ðàñïîçíàâàíèå è äèàãíîñòèêà;

ïåðåäà÷à è õðàíåíèå;

îáîáùåíèå è îòðàæåíèå.

Âèäû è ñòðóêòóðû ÈÈÑ

 çàâèñèìîñòè îò âûïîëíÿåìûõ ôóíêöèé ÈÈÑ ðåàëèçóåòñÿ â âèäå ñëåäóþùèõ ñèñòåì:

1. Èçìåðèòåëüíûå ñèñòåìû (ÈÑ);

2. Ñèñòåìû àâòîìàòè÷åñêîãî êîíòðîëÿ (ÑÀÊ);

3. Ñèñòåìû òåõíè÷åñêîé äèàãíîñòèêè (ÑÒÄ);

4. Ñèñòåìû ðàñïîçíàâàíèÿ îáðàçîâ (ÑÐÎ);

5. Òåëåèçìåðèòåëüíûå ñèñòåìû (ÒÈÑ).

 çàâèñèìîñòè îò ñïîñîáà îðãàíèçàöèè ïåðåäà÷è èíôîðìàöèè ìåæäó ôóíêöèîíèðóþùèìè áëîêàìè ðàçëè÷àþò öåïî÷å÷íóþ, ðàäèàëüíóþ è ìàãèñòðàëüíóþ ñòðóêòóðû ÈÈÑ.

Ëþáàÿ ÈÈÑ ñ íåîáõîäèìûìè âîçìîæíîñòÿìè, å¸ òåõíè÷åñêèå è äð. õàðàêòåðèñòèêè â ðåøàþùåé ñòåïåíè îïðåäåëÿþòñÿ îáúåêòîì èññëåäîâàíèÿ, äëÿ êîòîðîãî äàííàÿ ñèñòåìà ñîçäà¸òñÿ.

Íàçíà÷åíèå ÈÈÑ ìîæíî îïðåäåëèòü êàê öåëåíàïðàâëåííîå îïòèìàëüíîå âåäåíèå èçìåðèòåëüíîãî ïðîöåññà è îáåñïå÷åíèå ñìåæíûõ ñèñòåì âûñøåãî óðîâíÿ äîñòîâåðíîé èíôîðìàöèåé. Ñòåïåíü äîñòèæåíèÿ ôóíêöèé ÈÈÑ ïðèíÿòî õàðàêòåðèçîâàòü ñ ïîìîùüþ êðèòåðèåâ èçìåðåíèÿ: òî÷íîñòü, ïîìåõîóñòîé÷èâîñòü, íàä¸æíîñòü, ïðîïóñêíàÿ ñïîñîáíîñòü, ýêîíîìè÷íîñòü, ñëîæíîñòü, àäàïòèâíîñòü è ò.ä.

 

Íàä¸æíîñòü ïîíÿòèå

 

Íàä¸æíîñòü – ñâîéñòâî èçäåëèÿ âûïîëíÿòü çàäàííûå ôóíêöèè èëè ñîõðàíÿòü ñâîè ýêñïëóàòàöèîííûå ïîêàçàòåëè â çàäàííîì ïðåäåëå òåõíè÷åñêè òðåáóåìîãî ïðîìåæóòêà âðåìåíè.

Íàä¸æíîñòü òåõíè÷åñêèõ ñðåäñòâ ÀÑ îïðåäåëÿåòñÿ ñëåäóþùèìè ñîñòàâëÿþùèìè:

1.  áåçîòêàçíîñòüþ;

2.  ðåìîíòîïðèãîäíîñòüþ;

3.  äîëãîâå÷íîñòüþ;

4.  ñîõðàíÿåìîñòüþ.

 íàä¸æíîñòè èñïîëüçóåòñÿ ïîíÿòèÿ «îòêàç» è «íàðàáîòêà».

Îòêàç – íåèñïðàâíîñòü, áåç óñòðàíåíèÿ êîòîðîé íåâîçìîæíî äàëüíåéøåå âûïîëíåíèå èçäåëèåì âñåõ èëè õîòÿ áû îäíîé èç ñâîèõ ôóíêöèé.

Íàðàáîòêà – ïðîäîëæèòåëüíîñòü ðàáîòû èçäåëèÿ.

Áåçîòêàçíîñòü – ñâîéñòâî òåõíè÷åñêèõ ñðåäñòâ íåïðåðûâíî ñîõðàíÿòü ñâîþ ðàáîòîñïîñîáíîñòü â òå÷åíèå íåêîòîðîãî âðåìåíè è ÿâëÿþùååñÿ íàèáîëåå âàæíîé ñîñòàâëÿþùåé íàä¸æíîñòè òåõíè÷åñêèõ ñðåäñòâ.

Ðåìîíòîïðèãîäíîñòü – õàðàêòåðèçóåò ïðèñïîñîáëåííîñòü òåõíè÷åñêèõ ñðåäñòâ ê ïðåäóïðåæäåíèþ, îáíàðóæåíèþ è óñòðàíåíèþ ïîñëåäñòâèé îòêàçîâ ïóò¸ì ïðîâåäåíèÿ ÒÎ è ðåìîíòà.

Äîëãîâå÷íîñòü – ñâîéñòâî òåõíè÷åñêèõ ñðåäñòâ ñîõðàíÿòü ðàáîòîñïîñîáíîñòü ñ íåîáõîäèìûìè ïåðåðûâàìè íà ÒÎ è ðåìîíò äî íåêîòîðîãî ïðåäåëüíîãî ñîñòîÿíèÿ.

Ñîõðàíÿåìîñòü – ñâîéñòâî òåõíè÷åñêèõ ñðåäñòâ ñîõðàíÿòü ýêñïëóàòàöèîííûå ïîêàçàòåëè â òå÷åíèå ñðîêà õðàíåíèÿ è ïîñëå ýòîãî ñðîêà è òðàíñïîðòèðîâêè.

ÀÑ. Ôóí-öèè, çàäà÷è, àëãîðèòì ôóíê-íèÿ è íàó÷íî-òåõ óð-íü ÀÑ

ÀÑ – ïðåäñòàâëÿåò ñîáîé îðãàíèçàöèîííóþ òåõíè÷åñêóþ ñèñòåìó, îáåñïå÷èâàþùóþ âûâîä ðåøåíèÿ, íà îñíîâå àâòîìàòèçàöèè èíôîðìàöèîííûõ ïðîöåññîâ â ðàçëè÷íûõ ñôåðàõ äåÿòåëüíîñòè è èõ ñî÷åòàíèé (óïðàâëåíèå, ïðîåêòèðîâàíèå, ïðîèçâîäñòâå è ò.ä.). Ôóíêöèè ÀÑ – ñîâìåñòèìîñòü äåéñòâèé ÀÑ, ïðåäñòàâëÿþùàÿ ñîáîé íàïðàâëåííîå äîñòèæåíèå îïðåäåëåííîé öåëè. Çàäà÷à ÀÑ – ôóíêöèÿ èëè ÷àñòü, ïðåäñòàâëÿþùàÿ ñîáîé ôîðìàëèçîâàííóþ ñîâìåñòèìîñòü àâòîìàòèçèðîâàííûõ äåéñòâèé âûïîëíåíèå êîòîðûõ ïðèâîäèò ê ðåçóëüòàòàì çàäàííîãî óðîâíÿ. Àëãîðèòì ôóíêöèîíèðîâàíèÿ ÀÑ – àëãîðèòì çàäàþùèé óñëîâèÿ è ïîñëåäîâàòåëüíîñòü äåéñòâèé êîìïîíåíòîâ ÀÑ ïðè âûïîëíåíèè ñâîèõ ôóíêöèé. Íàó÷íî-òåõíè÷åñêèé óðîâåíü ÀÑ – ïîêàçàòåëü õàðàêòåðèçóþùèé ñòåïåíü ñîîòâåòñòâèÿ òåõíè÷åñêèõ è ýêîíîìè÷åñêèõ õàðàêòåðèñòèê ÀÑ ñ ñîâðåìåííûì äîñòèæåíèåì íàóêè è òåõíèêè.

Îñíîâíûå êîìïîíåíòû ÈÈÑ

Ñîñòàâ è ñòðóêòóðà êîíêðåòíîé ÈÈÑ îïðåäåëÿþòñÿ îáùèìè òåõíè÷åñêèìè òðåáîâàíèÿìè, óñòàíîâëåííûìè ÃÎÑÒàìè è ÷àñòíûìè òðåáîâàíèÿìè, ñîäåðæàùèìèñÿ â ÒÇ íà å¸ ñîçäàíèå. Èíôîðìàöèîííûå ñèñòåìû äîëæíû óïðàâëÿòü èçìåðèòåëüíûì ïðîöåññîì èëè ýêñïåðèìåíòîì â ñîîòâåòñòâèè ñ ïðèíÿòûì êðèòåðèåì ôóíêöèîíèðîâàíèÿ, âûïîëíÿòü âîçëîæåííûå íà íå¸ ôóíêöèè â ñîîòâåòñòâèè ñ íàçíà÷åíèåì è öåëüþ, îáëàäàòü òðåáóåìûìè ïîêàçàòåëÿìè è õàðàêòåðèñòèêàìè, áûòü ïðèñïîñîáëåííîé ê ôóíêöèîíèðîâàíèþ ñ äð. ñèñòåìîé, äîïóñêàòü âîçìîæíîñòü äàëüíåéøåé ìîäåðíèçàöèè è ò.ä.

Ïðîöåññîì ôóíêöèîíèðîâàíèÿ ÈÈÑ ÿâëÿåòñÿ ïðåîáðàçîâàíèå âõîäíîé èíôîðìàöèè â âûõîäíóþ.

Ìàòåìàòè÷åñêîå îáåñïå÷åíèå – ìîäåëè è âû÷èñëèòåëüíûå àëãîðèòìû.

Ïðîãðàììíîå îáåñïå÷åíèå – ãàðàíòèðóåò êîíêðåòíóþ ðåàëèçàöèþ âû÷èñëèòåëüíûõ àëãîðèòìîâ è àëãîðèòìîâ ôóíêöèîíèðîâàíèÿ ñèñòåìû, à òàêæå îõâàòûâàåò êðóã ðåøåíèé, ñâÿçàííûõ ñ ðàçðàáîòêîé è ýêñïëóàòàöèåé ïðîãðàìì. Èíôîðìàöèîííîå îáåñïå÷åíèå îïðåäåëÿåò ñïîñîáû è êîíêðåòíûå ôîðìû èíôîðìàöèîííîãî îòîáðàæåíèÿ ñîñòîÿíèÿ îáúåêòà èññëåäîâàíèÿ â âèäå ôîðì, äîêóìåíòîâ, äèàãðàìì, ãðàôèêîâ, ñèãíàëîâ äëÿ ïðåäñòàâëåíèÿ îáñëóæèâàþùåìó ïåðñîíàëó è ÝÂÌ äëÿ äàëüíåéøåãî èñïîëüçîâàíèÿ â óïðàâëåíèè.

Òåõíè÷åñêèå ñðåäñòâà ÈÈÑ ñîñòîÿò èç ñëåäóþùèõ áëîêîâ:

1.  Ìíîæåñòâî ïåðâè÷íûõ èçìåðèòåëüíûõ ïðåîáðàçîâàòåëåé (äàò÷èêîâ).

2.  Ìíîæåñòâî âòîðè÷íûõ èçìåðèòåëüíûõ ïðåîáðàçîâàòåëåé.

3.  Ìíîæåñòâî ýëåìåíòîâ ñðàâíåíèÿ (ìåð).

4.  Áëîêà öèôðîâûõ óñòðîéñòâ.

5.  Ìíîæåñòâî ýëåìåíòîâ îïèñàíèÿ (íîðìû).

6.  Ìíîæåñòâî ïðåîáðàçîâàòåëåé ñèãíàëà, ñðåäñòâ îòîáðàæåíèÿ, ïàìÿòè è ò.ä.

Áëîêè òåõíè÷åñêèõ ñðåäñòâ 1–6 èñïîëüçóþòñÿ â öèôðîâûõ èçìåðèòåëüíûõ ñèñòåìàõ, à â àíàëîãîâûõ èíôîðìàöèîííûõ ñèñòåìàõ èñïîëüçóþòñÿ òîëüêî 1, 2, 3 è 6 áëîêè.


Ìàòåìàòè÷åñêèå ìîäåëè è àëãîðèòìû äëÿ èçìåðåíèÿ ÈÈÑ

Ìàòåìàòè÷åñêàÿ ìîäåëü îáúåêòà èçìåðåíèé âêëþ÷àåò îïèñàíèå âçàèìîäåéñòâèÿ ìåæäó ïåðåìåíàìè âõîäà è âûõîäà äëÿ óñòàíîâèâøåãîñÿ è ïåðåõîäíîãî ñîñòîÿíèÿ, ò.å. ìîäåëè ñòàòèêè è äèíàìèêè, ãðàíè÷íûå óñëîâèÿ è äîïóñòèìîå èçìåðåíèå ïåðåìåííûõ ïðîöåññîâ. Åñëè ïåðåìåííûå îáúåêòû èçìåíÿþòñÿ òîëüêî âî âðåìåíè, òî ìîäåëè, îïèñûâàþùèå ñâîéñòâà òàêèõ îáúåêòîâ, íàçûâàþòñÿ ìîäåëÿìè ñ ñîñðåäîòî÷åííûìè ïàðàìåòðàìè.

Åñëè ïåðåìåííûå îáúåêòû èçìåíÿþòñÿ êàê âî âðåìåíè, òàê è â ïðîñòðàíñòâå, òî îíè íàçûâàþòñÿ ìîäåëÿìè ñ ðàñïðåäåë¸ííûìè ïàðàìåòðàìè.

Ðàçëè÷àþò òðè îñíîâíûõ ìåòîäà ïîëó÷åíèÿ ìàòåìàòè÷åñêèõ ìîäåëåé îáúåêòîâ èññëåäîâàíèÿ:

1.  Àíàëèòè÷åñêèé.

2.  Ýêñïåðèìåíòàëüíûé.

3.  Ýêñïåðèìåíòàëüíî-àíàëèòè÷åñêèé.

 ïîñëåäíèå ãîäû ïðè ñîçäàíèè ÈÈÑ øèðîêî èñïîëüçóåòñÿ ìàòåìàòè÷åñêîå ìîäåëèðîâàíèå, ðåàëèçóþùåå öåïî÷êó:

– «îáúåêò» – «ìîäåëü» – «âû÷èñëèòåëüíûé àëãîðèòì» – «ïðîãðàììà íà ÝÂÌ» – «àíàëèç ðåçóëüòàòîâ ðàñ÷¸òà» – «óïðàâëåíèå îáúåêòîì èññëåäîâàíèÿ».

ßäðî âû÷èñëèòåëüíîãî ýêñïåðèìåíòà – ìîäåëü – àëãîðèòì – ïðîãðàììà êàëèáðóåò è íîðìèðóåò îïòèìàëüíóþ ìîäåëü îáúåêòà èññëåäîâàíèÿ.

 

Äàò÷èêè

 

Äàò÷èêè (ïåðâè÷íûå ïðåîáðàçîâàòåëè) – îñíîâíûå ñðåäñòâà èçìåðåíèé, ïðåîáðàçóþùèå èçìåðèòåëüíóþ èëè êîíòðîëèðóåìóþ ôèçè÷åñêóþ âåëè÷èíó (äàâëåíèå, óñèëèå è ò.ä.) â âûõîäíîé, îáû÷íî ýëåêòðè÷åñêèé ñèãíàë, ïðåäíàçíà÷åííûé äëÿ äàëüíåéøåé ðåãèñòðàöèè, îáðàáîòêè è ïåðåäà÷è ê èñïîëíèòåëüíîìó ìåõàíèçìó.

Êëàññèôèêàöèÿ äàò÷èêîâ

1.  Ïî íàçíà÷åíèþ: ñèëîâûå, ñêîðîñòíûå, òåìïåðàòóðíûå è ò.ä.

Îñíîâíûå òèïû äàò÷èêîâ ñèñòåìû óïðàâëåíèÿ è êîíòðîëÿ

Èçìåðÿåìûé ïàðàìåòð Òèï äàò÷èêà
1. Ìåõàíè÷åñêàÿ äåôîðìàöèÿ

– Èçìåðèòåëü ñìåùåíèÿ;

– Äàò÷èê äàâëåíèÿ;

– äàò÷èê ìàññû;

– òåíäàìåòðè÷åñêèé äàò÷èê

2. Òåìïåðàòóðà

– òåðìîìåòð;

– òåðìîïàðà;

– òåðìîðåçèñòîðíûå äàò÷èêè

3. Äàâëåíèå

– èçìåðèòåëü íàãðóçêè;

– ðàñõîäîìåð;

– ìàãíèòîóïðóãèå äàò÷èêè;

– ¸ìêîñòíûå äàò÷èêè

4. Âëàæíîñòü, ñîñòàâ ãàçîâ – ãàçîâûé ñèãíàëèçàòîð
5. Çâóê – ýõîëîò;
6. Ñâåò

– ôîòîäàò÷èê;

– äàò÷èêè öâåòà;

– ñåíñîðíûé äàò÷èê

7. Ðàäèàöèÿ, ðåíòãåíîâñêîå èçëó÷åíèå

– äàò÷èê óðîâíÿ;

– ðåíòãåíîâñêèé òîìîãðàô

8. Âîëíîâîå èçëó÷åíèå

– ðàäàð;

– èçìåðèòåëü ñêîðîñòè

2. Ïî ïðèíöèïó äåéñòâèÿ:

– ìåõàíè÷åñêèå;

– ýëåêòðè÷åñêèå;

– òåïëîâûå;

– àêóñòè÷åñêèå;

– îïòè÷åñêèå;

– ðàäèîàêòèâíûå

3. Ïî ñïîñîáó ïðåîáðàçîâàíèÿ íåýëåêòðè÷åñêèõ âåëè÷èí â ýëåêòðè÷åñêèå:

– àêòèâíûå (ãåíåðàòîðíûå);

– ïàññèâíûå (ïàðàìåòðè÷åñêèå).

 ãåíåðàòîðíûõ äàò÷èêàõ ýíåðãèÿ âõîäÿùåãî ñèãíàëà ïðåîáðàçóåòñÿ (áåç ó÷àñòèÿ âñïîìîãàòåëüíûõ èñòî÷íèêîâ ýíåðãèè) â ýíåðãèþ âûõîäÿùåãî ñèãíàëà (òîê, íàïðÿæåíèå, ýë. ðàçðÿä).

Ïðè ýòîì ñõåìà âêëþ÷åíèÿ ïàðàìåòðè÷åñêèõ äàò÷èêîâ âñåãäà èìååò âíåøíèé èñòî÷íèê ïèòàíèÿ.

4. Ïî êîíñòðóêöèè è ïðèíöèïó äåéñòâèÿ ÷óâñòâèòåëüíîãî ýëåìåíòà äàò÷èêà:

– êîíòàêòíûå;

– áåñêîíòàêòíûå.

Ïðè ýòîì â êîíòàêòíûõ äàò÷èêàõ ÷óâñòâèòåëüíûé ýëåìåíò âçàèìîäåéñòâóåò íåïîñðåäñòâåííî ñ êîíòðîëèðóåìûì îáúåêòîì, à â áåñêîíòàêòíûõ ýòî âçàèìîäåéñòâèå îòñóòñòâóåò (ôîòîäàò÷èêè, óëüòðàçâóêîâûå è ò.ä.).

Ïîêàçàòåëè íàä¸æíîñòè íåðåìîíòèðóåìûõ èçäåëèé (íåâîññòàíàâëèâàåìûõ)

1. Âåðîÿòíîñòü áåçîòêàçíîé ðàáîòû – âåðîÿòíîñòü òîãî, ÷òî â ïðåäåëàõ îïðåäåë¸ííîãî âðåìåíè íå ïðîèçîéä¸ò íè îäíîãî îòêàçà. Îïðåäåëÿåòñÿ ôîðìóëîé:

,

ãäå N(t) – êîëè÷åñòâî èñïðàâíûõ èçäåëèé â êîíöå ïðîìåæóòêà âðåìåíè;

N0 – êîëè÷åñòâî ðàáîòàâøèõ èçäåëèé â íà÷àëå ïðîìåæóòêà âðåìåíè.

2. Èíòåíñèâíîñòü îòêàçà – âåðîÿòíîñòü îòêàçà íåðåìîíòèðóåìîãî èçäåëèÿ â åäèíèöó âðåìåíè, îòíåñ¸ííîå ê ñðåäíåìó ÷èñëó èçäåëèé, èñïðàâíî ðàáîòàþùèõ â äàííûé îòðåçîê âðåìåíè:

,

ãäå n(∆t) – ÷èñëî èçäåëèé îòêàçàâøèõ çà âðåìÿ ∆t;

Nñð – ñðåäíåå ÷èñëî èçäåëèé, èñïðàâíî ðàáîòàþùèõ â íà÷àëå è â êîíöå èíòåðâàëà ∆t;

t – ïðîìåæóòîê âðåìåíè, ñëåäóþùèé ïîñëå t, íà êîòîðîì îïðåäåëÿåòñÿ èíòåíñèâíîñòü îòêàçà.

3. Ñðåäíÿÿ íàðàáîòêà äî ïåðâîãî îòêàçà – ñðåäíåå çíà÷åíèå íàðàáîòêè èçäåëèÿ â ïàðòèè äî ïåðâîãî îòêàçà.

,

ãäå Òi – âðåìÿ ðàáîòû i-ãî èçäåëèÿ äî ïåðâîãî îòêàçà;

N0 – ÷èñëî èñïûòûâàåìûõ èçäåëèé.

Ìèêðîïðîöåññîð

 

Ìèêðîïðîöåññîð – çàêîí÷åííàÿ âû÷èñëèòåëüíàÿ ñèñòåìà, èíòåãðèðóþùàÿ ïàìÿòü íà êðèñòàëë ÝÂÌ; ïðåäíàçíà÷åíà äëÿ îáðàáîòêè èíôîðìàöèè è óïðàâëåíèÿ ýòèì ïðîöåññîì. Ìèêðîïðîöåññîð âûïîëíÿåòñÿ íà îñíîâå îäíîé èëè íåñêîëüêèõ ÁÈÑ (áîëüøèõ èíòåãðàëüíûõ ñõåì).

Óñòðîéñòâî ðåàëèçóåòñÿ íà êðèñòàëëå ïëîùàäüþ íå áîëåå 4–6 ñì2.

ÀËÓ ïðåäíàçíà÷åíà äëÿ âûïîëíåíèÿ àðèôìåòè÷åñêèõ è ëîãè÷åñêèõ îïåðàöèé íàä äàííûìè â âèäå äâîè÷íûõ ÷èñåë. Äàííûå, ñ êîòîðûìè ïðîèçâîäÿòñÿ îïåðàöèè íàçûâàþòñÿ îïåðàíäàìè. Îáû÷íî â îïåðàöèè ó÷àñòâóþò 2 îïåðàíäà, îäèí èç êîòîðûõ íàõîäèòñÿ â ñïåöèàëüíîì ðåãèñòðå-àêêóìóëÿòîðå, à äðóãîé â ðåãèñòðàõ ÐÇÓ èëè â ïàìÿòè ìèêðîïðîöåññîðà.

ÓÓ ïðåäíàçíà÷åíî äëÿ âûðàáîòêè ñèãíàëîâ óïðàâëåíèÿ, îáåñïå÷èâàþùèõ ðàáîòó áëîêîâ ìèêðîïðîöåññîðà.  ñîñòàâ ÓÓ âõîäèò ðåãèñòð êîìàíä ÏÊ, â êîòîðîì ôèêñèðóåòñÿ âûïîëíÿåìàÿ â äàííûé ìîìåíò êîìàíäà.

ÐÇÓ ñîäåðæèò íåñêîëüêî ðåãèñòðîâ îáùåãî íàçíà÷åíèÿ (ÐÎÍ) è, â ÷àñòíîñòè, ñ÷¸ò÷èêà êîìàíä ÑÊ, â êîòîðîì ôèêñèðóåòñÿ êîëè÷åñòâî êîìàíä.

Êîìàíäû, îáåñïå÷èâàþùèå ðåàëèçàöèþ çàäàííîãî àëãîðèòìà îáðàáîòêè èíôîðìàöèè, îáðàçóþò ïðîãðàììó è âûïîëíÿþòñÿ â ïîøàãîâîì ðåæèìå â ñòðîãî çàïèñàííîé ïîñëåäîâàòåëüíîñòè.

Êàæäàÿ êîìàíäà ïðîãðàììû ñîäåðæèò èíôîðìàöèþ î òîì, ÷òî íóæíî äåëàòü, ñ êàêèìè êîìàíäàìè, êóäà ïîìåñòèòü ðåçóëüòàò îïåðàöèè (ØÄ, ØÀ, ØÓ).

Êîìàíäû, àäðåñà è îïåðàíäû ìèêðîïðîöåññîðà âûçûâàþòñÿ äâîè÷íûìè ìíîãîðàçðÿäíûìè ÷èñëàìè, ïðåäñòàâëåííûìè, êàê è âî âñåõ öèôðîâûõ óñòðîéñòâàõ, êîìáèíàöèåé äâóõ óðîâíåé íàïðÿæåíèÿ.

Ñîâðåìåííûé ìèêðîïðîöåññîð îïåðèðóåò 8-, 16-ðàçðÿäíûìè ÷èñëàìè. Ïðîãðàììû ìîãóò áûòü çàïèñàíû äâóìÿ ñïîñîáàìè:

1.  Íåïîñðåäñòâåííî â âèäå äâîè÷íûõ ÷èñåë;

2.  Ïðè ïîìîùè ÿçûêîâ ïðîãðàììèðîâàíèÿ.

 


Òåõíè÷åñêîå, ìàòåìàòè÷åñêîå è ìåòðîëîãè÷åñêîå îáåñïå÷åíèå ÀÈÈèÊ

 

Ýòàëîí – ñðåäñòâî èçìåðåíèÿ, îáåñïå÷èâàþùåå âîñïðîèçâåäåíèå è õðàíåíèå åäèíèöû ñ öåëüþ ïåðåäà÷è å¸ ðàçìåðà íèæåñòîÿùèì ñðåäñòâàì èçìåðåíèé ïî ïîâåðî÷íîé ñõåìå.

Ìåòðîëîãè÷åñêîå îáåñïå÷åíèå ïðåäóñìàòðèâàåò ïðîöåäóðû îöåíêè ìåòðîëîãè÷åñêèõ õàðàêòåðèñòèê, óñêîðåííîé ñàìîïðîâåðêè íà îñíîâå ñîîòâåòñòâóþùèõ îáðàçöîâ è òåõíè÷åñêèõ ñðåäñòâ, àëãîðèòìîâ è ïðîãðàìì.

 øèðîêîì ñìûñëå ìåòðîëîãè÷åñêîå îáåñïå÷åíèå âêëþ÷àåò ÑÈÈ è Ê, òåîðèþ è ìåòîäû èçìåðåíèé, èñïûòàíèé, êîíòðîëÿ, òåîðèþ è ìåòîäû îáåñïå÷åíèÿ òî÷íîñòè ñðåäñòâ èçìåðåíèé, ìåòîäû è ñðåäñòâà îáåñïå÷åíèÿ äîñòîâåðíîãî êîíòðîëÿ ïàðàìåòðîâ è õàðàêòåðèñòèê òåõíè÷åñêèõ óñòðîéñòâ, îðãàíèçàöèîííî-òåõíè÷åñêèå âîïðîñû îáåñïå÷åíèÿ åäèíñòâà è òî÷íîñòè èçìåðåíèé, âêëþ÷àÿ ÍÒÄ.

Àëãîðèòìû ïðåäóñìàòðèâàþò âûïîëíåíèå ïðîöåäóð èçìåðåíèÿ ôèçè÷åñêèõ âåëè÷èí, îáðàáîòêè ðåçóëüòàòîâ, ðåàëèçàöèè ýêñïåðèìåíòîâ è ò.ä.

Ïðîãðàììû îáåñïå÷èâàþò ôóíêöèîíèðîâàíèå óñòðîéñòâ ÀÈÈèÊ, â íèõ ñîäåðæàòüñÿ èíñòðóêöèè ïî ñàìîîðèåíòàöèè êîìïëåêñîâ è ñàìîêîíòðîëþ èõ áëîêîâ, à òàêæå ïîäïðîãðàìì äëÿ âûïîëíåíèÿ òèïîâûõ ïðîöåäóð è ðåøåíèÿ òèïîâûõ çàäà÷.

Èçìåðèòåëüíîå ñðåäñòâî – òåõíè÷åñêîå óñòðîéñòâî, èñïîëüçóåìîå, èñïîëüçóåìîå ïðè èçìåðåíèè è èìåþùåå íîðìèðîâàííûå ìåòðîëîãè÷åñêèå õàðàêòåðèñòèêè (ìåðû, èçìåðèòåëüíûå ïðèáîðû, óñòàíîâêè, êîìïëåêñû, ñèñòåìû).

Âû÷èñëèòåëüíûå óñòðîéñòâà – ñîâîêóïíîñòü ôóíêöèîíàëüíî âçàèìîñâÿçàííûõ ñðåäñòâ, îáåñïå÷èâàþùèõ èçìåðåíèå, ñáîð, âû÷èñëèòåëüíóþ îáðàáîòêó è ðàñïðåäåëåíèå èçìåðèòåëüíîé èíôîðìàöèè à ñèñòåìå óïðàâëåíèÿ ïðîìûøëåííûìè ïðåäïðèÿòèÿìè è îáúåêòàìè.  êà÷åñòâå âû÷èñëèòåëüíûõ ñðåäñòâ ïðè ÀÈÈèÊ ìîãóò áûòü èñïîëüçîâàíû: àíàëîãîâûå, öèôðîâûå, ãèáðèäíûå âû÷èñëèòåëüíûå óñòðîéñòâà, ìèêðî- è ìèíèÝÂÌ.

 îáùåì ñëó÷àå, èñïîëüçóåìûå âû÷èñëèòåëüíûå ñðåäñòâà îáåñïå÷èâàþò àâòîìàòèçàöèþ ïðîöåäóð ñ ìîìåíòà íà÷àëà èçìåðåíèÿ ñèãíàëîâ, ïîñòóïàþùèõ â èçìåðèòåëüíûé êàíàë îò äàò÷èêà ôèçè÷åñêèõ âåëè÷èí, äî ìîìåíòà ïðèíÿòèÿ ðåøåíèÿ îá èñòèííîñòè ðåçóëüòàòîâ èçìåðåíèÿ.

Îñíîâíûå ôóíêöèè âû÷èñëèòåëüíûõ ñðåäñòâ, èñïîëüçóåìûå â ÀÈÈèÊ:

1.  Ôèëüòðàöèÿ – âûÿâëåíèå è óñòðàíåíèå îòêëîíåíèÿ ñèãíàëîâ îò çàäàííîãî óðîâíÿ, âíåñåíèå ïîïðàâîê, ó÷¸ò âëèÿíèÿ âíåøíèõ ôàêòîðîâ, âû÷èñëåíèå ðåçóëüòàòîâ êîñâåííûõ, ñîâîêóïíûõ è ñîâìåñòíûõ èçìåðåíèé, îïðåäåëåíèå ñòàòèñòè÷åñêèõ õàðàêòåðèñòèê èçìåðÿåìûõ âåëè÷èí, îöåíêà äîñòîâåðíîñòè ðåçóëüòàòîâ èçìåðåíèé.

2.  Íàêîïëåíèå è õðàíåíèå ïîëó÷åííîé èíôîðìàöèè, õðàíåíèå ïðîãðàìì, ðåàëèçàöèþ àëãîðèòìîâ îáðàáîòêè, õðàíåíèå ïëàíîâ ïðîâåäåíèÿ ýêñïåðèìåíòà â çàâèñèìîñòè îò ïîëó÷åííûõ ðåçóëüòàòîâ, ñåðâèñíàÿ îáðàáîòêà èçìåðèòåëüíîé èíôîðìàöèè.

3.  Óïðàâëåíèå áëîêàìè (ïî ïðîãðàììå) ñ öåëüþ îðãàíèçàöèè çàïðîñà, ïðèîðèòåòîâ, äèàëîã ðåæèìà ñ îïåðàòîðàìè, îáðàùåíèå ê ïàìÿòè, êîíòðîëü ðàáîòîñïîñîáíîñòè áëîêîâ, âêëþ÷àÿ ñàìîïðîâåðêó ìåòðîëîãè÷åñêèõ õàðàêòåðèñòèê.

Îñíîâíûå ïîëîæåíèÿ ïî ñîçäàíèþ è ôóíêöèîíèðîâàíèþ ÀÑ

Ñîçäàíèå ÀÑ îñóùåñòâëÿåòñÿ â ïëàíîâîì ïîðÿäêå â ñîîòâåòñòâèå ñ Äåéñòâóþùèìè ïîëîæåíèÿìè è íîðìàòèâíûìè àêòàìè. Äëÿ âíîâü ñòðîÿùèõñÿ, ðåêîíñòðóèðîâàííûõ, ðàñøèðÿþùèõñÿ, òåõíè÷åñêè-ïåðåâîîðóæàåìûõ è äð. îáúåêòîâ àâòîìàòèçàöèè, äëÿ êîòîðûõ ïðåäóñìàòðèâàþòñÿ ðàáîòû ïî êàï. ñòðîèòåëüñòâó, ñîçäàíèå ÀÑ âêëþ÷àåòñÿ â ïëàíû è â ïðîåêòû ïî ýòîìó âèäó ðàáîò.

Ðàáîòû ïî ñîçäàíèþ ÀÑ íà äåéñòâóþùèõ îáúåêòàõ âûïîëíÿþòñÿ íà îñíîâàíèè äîãîâîðîâ.

Ïëàíèðîâàíèå è ðàçðàáîòêó ÀÑ îñóùåñòâëÿþò àíàëîãè÷íî ïðàâèëàì, óñòàíîâëåííûì äëÿ ïðîäóêöèè åäèíè÷íîãî ïðîèçâîäñòâà. ÒÇ íà ñîçäàíèå ÀÑ ÿâëÿåòñÿ îñíîâíûì äîêóìåíòîì, îïðåäåëÿþùèì ïîðÿäîê ñîçäàíèÿ è òðåáîâàíèÿ ê ÀÑ. Ðàçðàáîòêó ÀÑ è å¸ ïðè¸ìêó ïðîâîäÿò â ñîîòâåòñòâèè ñ ÒÇ. Ñîçäàíèå ÀÑ îñóùåñòâëÿþò ñïåöèàëèçèðîâàííûå íàó÷íûå èíñòèòóòû, ïðîåêòíî-êîíñòðóêòîðñêèå îðãàíèçàöèè â ñîîòâåòñòâèè ñ ÒÇ.

Ïðè ñîçäàííûõ ÀÑ îáðàùàþò âíèìàíèå íà ñëåäóþùåå:

1.  Èíòåãðàöèþ ýêîíîìè÷åñêèõ è èíîðîäíûõ ïðîöåññîâ, òåõíè÷åñêèõ, ïðîãðàììíûõ è îðãàíèçàöèîííî-ìåòîäè÷åñêèõ ñðåäñòâ.

2.  Ðàçâèòèå ñèñòåìíîãî è ïðîãðàììíî-öåëåâîãî ïîäõîäà, ïëàíèðîâàíèå è àâòîìàòèçàöèÿ ðàáîòû îáúåêòà â ïðîöåññå ïîëó÷åíèÿ è îáðàáîòêè èíôîðìàöèè íà îáúåêòå àâòîìàòèçàöèè.

3.  Óãëóáëåíèå âçàèìîäåéñòâèÿ ÷åëîâåê è âû÷èñëèòåëüíîé òåõíèêè íà îñíîâå äèàëîãîâûõ ìåòîäîâ è ñðåäñòâ, àâòîìàòèçèðóþùèõ ðàáî÷èõ ìåñò è èíòåëëåêòóàëüíûõ òåðìèíàëîâ.

4.  Ïîñòðîåíèå ñåòåé ÝÂÌ íà áàçå íåîäíîðîäíûõ âû÷èñëèòåëüíûõ ñðåäñòâ.

5.  Èíäóñòðèàëèçàöèÿ ïðîöåññîâ ñîçäàíèÿ ÀÑ, ðàçâèòèÿ ÑÀÏÐ è _ òèïîâûõ ýëåìåíòîâ ÀÑ.

6.  Ïîñòðîåíèå èíôîðìàöèîííîãî ôîíäà â âèäå ðàñïðåäåë¸ííîé ïî îáúåêòàì è óðîâíÿì èåðàðõèè àâòîìàòèçèðîâàííîé áàçû äàííûõ.

7.  Ìèíèìèçàöèÿ äîêóìåíòîîáîðîòà, çàìåíó åãî ïåðåäà÷åé òåêóùåé èíôîðìàöèè ïî êàíàëàì ñâÿçè è ïðåäñòàâëåíèå å¸ íà óñòðîéñòâàõ îòîáðàæåíèÿ.

8.  Ìàêñèìàëüíàÿ àâòîìàòèçàöèÿ, ôîðìèðîâàíèå ïåðâè÷íûõ èñõîäíûõ ñâåäåíèé.

9.  Ñîçäàíèå ãèáêèõ ñèñòåì óïðàâëåíèÿ, ñïîñîáíûõ àäàïòèðîâàòüñÿ ê èçìåíÿþùèìñÿ óñëîâèÿì ïðîèçâîäñòâà.

Ïîêàçàòåëè íàä¸æíîñòè ðåìîíòèðóåìûõ (âîññòàíàâëèâàåìûõ) èçäåëèé

Ïðîöåññ ýêñïëóàòàöèè âîññòàíàâëèâàåìûõ èçäåëèé îòëè÷àåòñÿ îò ïðîöåññà íåâîññòàíàâëèâàåìûõ òåì, ÷òî íàðÿäó ñ ïîòîêîì îòêàçîâ ýëåìåíòîâ èçäåëèé ïðèñóòñòâóþò ñòàäèè ðåìîíòà îòêàçàâøèõ ýëåìåíòîâ, ò.å. ïîòîê âîññòàíîâëåíèÿ ýëåìåíòîâ. Õàðàêòåðèñòèêè íàä¸æíîñòè âîññòàíàâëèâàåìûõ ñèñòåì îïèñûâàþòñÿ ïîòîêîì îòêàçîâ ýëåìåíòîâ è ïîòîêîì âîññòàíîâëåíèÿ ýëåìåíòîâ.

Äëÿ îïèñàíèÿ ïîòîêîâ îòêàçîâ èñïîëüçóåòñÿ òàêæå èíòåíñèâíîñòü îòêàçîâ (λ) è ñðåäíåå âðåìÿ íàðàáîòêè íà îòêàç (Òñð).

1. Ïàðàìåòðîì ïîòîêà îòêàçîâ íàçûâàåòñÿ ñðåäíåå êîëè÷åñòâî îòêàçîâ ðåìîíòèðóåìîãî èçäåëèÿ â åäèíèöó âðåìåíè, âçÿòîå äëÿ ðàññìàòðèâàåìîãî ïðîìåæóòêà âðåìåíè:

,

ãäå  – ÷èñëî îòêàçîâ â èíòåðâàëå ;

 – êîëè÷åñòâî ðàáîòàâøèõ èçäåëèé â ïðîìåæóòêå ;

2.  Íàðàáîòêà íà îòêàç – ñðåäíåå çíà÷åíèå íàðàáîòêè ðåìîíòèðóåìîãî èçäåëèÿ ìåæäó îòêàçàìè:

,


ãäå n – ÷èñëî èçäåëèé â ïàðòèè;

 – ñðåäíåå çíà÷åíèå íàðàáîòêè íà îòêàç i-ãî èçäåëèÿ;

,

ãäå  – ñðåäíåå âðåìÿ èñïðàâíîé ðàáîòû i-ãî èçäåëèÿ ìåæäó (j-1) è (j+1);

m – ÷èñëî îòêàçîâ i-ãî èçäåëèÿ

Ñëîæíûå óñòðîéñòâà, ñîñòîÿùèå èç áîëüøîãî ÷èñëà ýëåìåíòîâ, îáû÷íî ïîä÷èíÿþòñÿ ýêñïîíåíöèàëüíîìó çàêîíó íàä¸æíîñòè, ïðè êîòîðîì âåðîÿòíîñòü áåçîòêàçíîé ðàáîòû ðàññ÷èòûâàåòñÿ:

,

ãäå e = 2,72;

λ1 λn – èíòåíñèâíîñòü îòêàçîâ êîìïëåêòóþùèõ èçäåëèé.

Ïàðàìåòðû ÀÖÏ è ÖÀÏ

 

1.  Ìàêñèìàëüíîå íàïðÿæåíèå: Umax – âõîäíîå äëÿ ÀÖÏ, âûõîäíîå äëÿ ÖÀÏ.

2.  ×èñëî ðàçðÿäîâ êîäà n.

3.  Ðàçðåøàþùàÿ ñïîñîáíîñòü:


ãäå  – ìàêñèìàëüíûé âåñ âõîäíîãî êîäà

Îòíîñèòåëüíîå çíà÷åíèå ðàçðåøàþùåé ñïîñîáíîñòè:

,

4.  Ïîãðåøíîñòü ïðåîáðàçîâàíèÿ:

– àáñîëþòíàÿ:

– îòíîñèòåëüíàÿ:

Ñâîéñòâà è ïîêàçàòåëè ÀÑ

 

Ïîêàçàòåëè:

1.  Ýôôåêòèâíîñòü ÀÑ – ñâîéñòâî ÀÑ, õàðàêòåðèçóåìîå ñòåïåíüþ äîñòèæåíèÿ öåëåé, ïîñòàâëåííûõ ïðè å¸ ñîçäàíèè.

2.  Ïîêàçàòåëè ýôôåêòèâíîñòè ÀÑ – ìåðà èëè õàðàêòåðèñòèêà äëÿ îöåíêè ýôôåêòèâíîñòè ÀÑ.

3.  Ñîâìåñòèìîñòü ÀÑ – êîìïëåêñíîå ñâîéñòâî äâóõ èëè áîëåå ÀÑ, õàðàêòåðèçóåìîå èõ ñïîñîáíîñòüþ âçàèìîäåéñòâîâàòü ïðè èõ ôóíêöèîíèðîâàíèè (ñîâìåñòèìîñòü ÀÑ âêëþ÷àåò òåõíè÷åñêóþ, ïðîãðàììíóþ, èíôîðìàöèîííóþ, îðãàíèçàöèîííóþ, ëèíãâèñòè÷åñêóþ è ïðè íåîáõîäèìîñòè ìåòðîëîãè÷åñêóþ ñîâìåñòèìîñòü):

– òåõíè÷åñêàÿ ñîâìåñòèìîñòü ÀÑ ÷àñòíàÿ ñîâìåñòèìîñòü ÀÑ, õàðàêòåðèçóåìàÿ âîçìîæíîñòüþ âçàèìîäåéñòâèÿ òåõíè÷åñêèõ ñðåäñòâ ýòèõ ñèñòåì;

– ïðîãðàììíàÿ ñîâìåñòèìîñòü ÀÑ – ÷àñòíàÿ ñîâìåñòèìîñòü ÀÑ, õàðàêòåðèçóåìàÿ âîçìîæíîñòüþ ðàáîòû ïðîãðàìì îäíîé ñèñòåìû â äðóãîé è îáìåíà ïðîãðàììàìè, íåîáõîäèìûìè ïðè âçàèìîäåéñòâèè ÀÑ;

– èíôîðìàöèîííàÿ ñîâìåñòèìîñòü – ÷àñòíàÿ ñîâìåñòèìîñòü ÀÑ, õàðàêòåðèçóåìàÿ âîçìîæíîñòüþ èñïîëüçîâàíèÿ äàííûõ è îáìåíà äàííûìè ìåæäó ñèñòåìàìè;

– îðãàíèçàöèîííàÿ ñîâìåñòèìîñòü – ÷àñòíàÿ ñîâìåñòèìîñòü ÀÑ, õàðàêòåðèçóåìàÿ ñîãëàñîâàííîñòüþ ïðàâèë äåéñòâèÿ èõ ïåðñîíàëà, ðåãëàìåíòèðóþùèõ âçàèìîäåéñòâèå ýòèõ ÀÑ;

– ëèíãâèñòè÷åñêàÿ ñîâìåñòèìîñòü – ÷àñòíàÿ ñîâìåñòèìîñòü ÀÑ, õàðàêòåðèçóåìàÿ âîçìîæíîñòüþ èñïîëüçîâàíèÿ îäíèõ è òåõ æå ÿçûêîâûõ ñðåäñòâ îáùåíèÿ ïåðñîíàëà ñ êîìïëåêñîì ñðåäñòâ àâòîìàòèçàöèè (ÊÑÀ) ýòèõ àâòîìàòèçèðîâàííûõ ñèñòåì;

– ìåòðîëîãè÷åñêàÿ ñîâìåñòèìîñòü – ÷àñòíàÿ ñîâìåñòèìîñòü ÀÑ, õàðàêòåðèçóåìàÿ òåì, ÷òî òî÷íîñòü ðåçóëüòàòîì èçìåðåíèé, ïîëó÷åííûõ â îäíîé ÀÑ, ïîçâîëÿåò èñïîëüçîâàòü èõ â äðóãîé.

4. Àäàïòèâíîñòü – ñïîñîáíîñòü ÀÑ ñïîñîáíîñòü ÀÑ èçìåíÿòüñÿ äëÿ ñîõðàíåíèÿ ñâîèõ ýêñïëóàòàöèîííûõ ïîêàçàòåëåé â çàäàííûõ ïðåäåëàõ ïðè èçìåíåíèÿõ âíåøíåé ñðåäû.

5. Íàä¸æíîñòü ÀÑ – êîìïëåêñíîå ñâîéñòâî ÀÑ ñîõðàíÿòü âî âðåìåíè â óñòàíîâëåííûõ ïðåäåëàõ çíà÷åíèÿ âñåõ ïàðàìåòðîâ, õàðàêòåðèçóþùèõ ñïîñîáíîñòü ÀÑ âûïîëíÿòü ñâîè ôóíêöèè â çàäàííûõ ðåæèìàõ è óñëîâèÿõ ýêñïëóàòàöèè.

6. Æèâó÷åñòü ÀÑ – ñâîéñòâî ÀÑ, õàðàêòåðèçóåìîå ñïîñîáíîñòüþ âûïîëíÿòü óñòàíîâëåííûé îáú¸ì ôóíêöèé â óñëîâèÿõ âçàèìîäåéñòâèé âíåøíåé ñðåäû è îòêàçîâ êîìïîíåíòîâ ñèñòåìû â çàäàííûõ ïðåäåëàõ.

7. Ïîìåõîóñòîé÷èâîñòü ÀÑ – ñâîéñòâî ÀÑ, õàðàêòåðèçóåìîå ñïîñîáíîñòüþ âûïîëíÿòü ñâîè ôóíêöèè â óñëîâèÿõ âîçäåéñòâèÿ ïîìåõ, â ÷àñòíîñòè, ýëåêòðîìàãíèòíûõ ïîëåé.

 

Ïîíÿòèå àâòîêîíòðîëÿ. Ñèñòåìû àâòîìàòè÷åñêîãî êîíòðîëÿ (ÑÀÊ)

Àâòîêîíòðîëü óñòàíàâëèâàåò ñîîòâåòñòâèå ìåæäó ñîñòîÿíèåì îáúåêòà êîíòðîëÿ è çàäàííîé íîðìîé áåç íåïîñðåäñòâåííîãî ó÷àñòèÿ ÷åëîâåêà.

Ñîîòâåòñòâèå ìîæåò óñòàíàâëèâàòüñÿ äëÿ äàííîãî èëè áóäóùåãî ñîñòîÿíèÿ.

Íåîáõîäèìîå óñëîâèå îñóùåñòâëåíèÿ àâòîêîíòðîëÿ – çíàíèå óñòàíîâëåííîé íîðìû. Íîðìà ìîæåò áûòü âûðàæåíà â êîëè÷åñòâåííîé è êà÷åñòâåííîé ôîðìå.

Ñèñòåìà àâòîêîíòðîëÿ – êîìïëåêñ óñòðîéñòâ, îñóùåñòâëÿþùèõ àâòîìàòè÷åñêèé êîíòðîëü îäíîé èëè íåñêîëüêèõ (áîëüøîãî êîëè÷åñòâà) âåëè÷èí, òðåáóþùèõ çíà÷èòåëüíîé îáðàáîòêè èíôîðìàöèè äëÿ ñóæäåíèÿ îá îòêëîíåíèè îò óñòàíîâëåííîé íîðìû.

 ðåàëüíûõ ñèñòåìàõ óñòàíàâëèâàåìîå äîïóñòèìîå îòêëîíåíèå îò íîðìû âî ìíîãî ðàç áîëüøå ïîãðåøíîñòåé èçìåðèòåëüíûõ ñèñòåì. Ïîýòîìó èíôîðìàöèîííàÿ ¸ìêîñòü ÑÀÊ ñîîòâåòñòâåííî ìåíüøå.

Äåìóëüòèïëåêñîð

Óñòðîéñòâî, â êîòîðîì ñèãíàëû ñ îäíîãî èíôîðìàöèîííîãî âõîäà ïîñòóïàþò â æåëàåìîé ïîñëåäîâàòåëüíîñòè ïî íåñêîëüêèì âûõîäàì â çàâèñèìîñòè îò êîäà íà àäðåñíûõ øèíàõ.

Òàáëèöà ïåðåêëþ÷åíèé

Àäðåñíûé âõîä

y1

y2

0

x

0
1 0

x

Ïðèíöèïû ñîçäàíèÿ ÀÑ

ÀÑ ñîçäàþòñÿ â ñîîòâåòñòâèè ñ ÒÇ, ÿâëÿþùèìñÿ îñíîâíûì èñõîäíûì äîêóìåíòîì, íà îñíîâàíèè êîòîðîãî ïðîâîäÿò ñîçäàíèå ÀÑ è ïðèåìêó å¸ çàêàç÷èêîì. Ïðè ñîçäàíèè ÀÑ ðóêîâîäñòâóþòñÿ ïðèíöèïàìè ñèñòåìíîñòè, ðàçâèòèÿ «îòêðûòîñòè», ñîâìåñòèìîñòè, ñòàíäàðòèçàöèè è ýôôåêòèâíîñòè.

Ïðèíöèï ñèñòåìíîñòè çàêëþ÷àåòñÿ â òîì, ÷òî ïðè äåêîìïîçèöèè äîëæíû áûòü óñòàíîâëåíû òàêèå ñâÿçè ìåæäó ñòðóêòóðíûìè ýëåìåíòàìè ñèñòåìû, êîòîðûå îáåñïå÷èâàþò öåëüíîñòü ÀÑ è å¸ âçàèìîäåéñòâèå ñ äð. ñèñòåìàìè.

Ïðèíöèï ðàçâèòèÿ çàêëþ÷àåòñÿ â òîì, ÷òî, èñõîäÿ èç ïåðñïåêòèâ ðàçâèòèÿ îáúåêòà àâòîìàòèçàöèè, ÀÑ äîëæíà ñîçäàâàòüñÿ ñ ó÷åòîì âîçìîæíîñòè ïîïîëíåíèÿ è îáíîâëåíèÿ ôóíêöèé è ñîñòàâà ÀÑ áåç íàðóøåíèÿ å¸ ôóíêöèîíèðîâàíèÿ.

Ïðèíöèï ñîâìåñòèìîñòè çàêëþ÷àåòñÿ â òîì, ÷òî ïðè ñîçäàíèè ñèñòåìû äîëæíû áûòü ðåàëèçîâàíû èíôîðìàöèîííûå èíòåðôåéñû, áëàãîäàðÿ êîòîðûì îíà ìîæåò âçàèìîäåéñòâîâàòü ñ äð. ñèñòåìàìè â ñîîòâåòñòâèè ñ óñòàíîâëåííûìè ïðàâèëàìè.

Ïðèíöèï ñòàíäàðòèçàöèè çàêëþ÷àåòñÿ â òîì, ÷òî ïðè ñîçäàíèè ñèñòåìû äîëæíû áûòü ðàöèîíàëüíî ïðèìåíåíû òèïîâûå óíèôèöèðîâàííûå è ñòàíäàðòèçîâàííûå ýëåìåíòû, è ïðîåêòíûå ðåøåíèÿ, à òàêæå ïàêåòû ïðèêëàäíûõ ïðîãðàìì è êîìïëåêñíûå êîìïîíåíòû.

Ïðèíöèï ýôôåêòèâíîñòè çàêëþ÷àåòñÿ â äîñòèæåíèè ðàöèîíàëüíîãî ñîîòíîøåíèÿ ìåæäó çàòðàòàìè íà ñîçäàíèå ÀÑ è öåëåâûìè ýôôåêòàìè âêëþ÷àÿ êîíå÷íûå ðåçóëüòàòû, ïîëó÷åííûå â ðåçóëüòàòå àâòîìàòèçàöèè.

Ïðè ìîäåðíèçàöèè îáúåêòîâ àâòîìàòèçàöèè äîëæíî áûòü ïðåäóñìîòðåíî ïðîâåäåíèå ðàáîò ïî ìîäåðíèçàöèè ÀÑ.


Ýëåìåíòû öèôðîâîé òåõíèêè

Öèôðîâîé ñèãíàë íàçûâàþò êîäîâîé èíôîðìàöèåé èëè êîäîâûì ñëîâîì. Äëÿ îáðàáîòêè è ïðåîáðàçîâàíèÿ êîäîâîé èíôîðìàöèè âûïîëíÿþòñÿ ëîãè÷åñêèå îïåðàöèè, êîòîðûå îñóùåñòâëÿþòñÿ â ëîãè÷åñêèõ ýëåìåíòàõ.

Ëþáóþ ëîãè÷åñêóþ ôóíêöèþ ìîæíî âûïîëíèòü ñ ïîìîùüþ ëîãè÷åñêèõ îïåðàöèé «è» èëè «íå» – ýëåìåíòàðíûå îïåðàöèè.

Âõîäíûå, âûõîäíûå ñèãíàëû ìîãóò ïðèíèìàòü 1–0 èç äâóõ çíà÷åíèé «ëîãè÷åñêèé 0» è «ëîãè÷åñêàÿ 1». Ïðè êîíêðåòíîé ïðàêòè÷åñêîé ðåàëèçàöèè ýòè ñèãíàëû ïðåäñòàâëÿþòñÿ ðàçëè÷íûìè ôóíêöèîíàëüíûìè âåëè÷èíàìè.

Çíàíèå àáñîëþòíîé âåëè÷èíû ñèãíàëà ïðè ýòîì íå òðåáóåòñÿ. Äîñòàòî÷íî çíàòü áîëåå ïîëîæèòåëüíóþ èëè áîëåå îòðèöàòåëüíóþ âåëè÷èíó.

Îäèí èç ýòèõ óðîâíåé ïðèíèìàåòñÿ çà 0, äðóãîé çà 1 â çàâèñèìîñòè îò ñîîòíîøåíèÿ. Ðàçëè÷àþò ñîãëàøåíèå ïîëîæèòåëüíîé ëîãèêè è îòðèöàòåëüíîé. Åñòü âîçìîæíîñòü âûïîëíèòü ëþáóþ ñëîæíóþ ôóíêöèþ ñ ïîìîùüþ îáúåäèíåíèÿ ëîãè÷åñêèõ ýëåìåíòîâ.

Ïî âèäó âõîäíûõ è âûõîäíûõ ñèãíàëîâ ëîãè÷åñêèå ýëåìåíòû äåëÿòñÿ íà ïîòåíöèàëüíûå è èìïóëüñíûå.

 ïîòåíöèàëüíûõ ýëåìåíòàõ ñèãíàëû 1 è 0 ïðåäñòàâëÿþòñÿ äâóìÿ óðîâíÿìè, à â èìïóëüñíûõ – íàëè÷èåì èëè îòñóòñòâèåì èìïóëüñîâ.

Íàèáîëüøåå ðàñïðîñòðàíåíèå ïîëó÷èëè ïîòåíöèàëüíûå ýëåìåíòû.

Ëîãè÷åñêèå óñòðîéñòâà ðàçäåëÿþò íà äâà êëàññà:

• êîìáèíàöèîííûå;

• ïîñëåäîâàòåëüíûå.

Óñòðîéñòâî íàçûâàåòñÿ êîìáèíàöèîííûì, åñëè åãî âûõîäíûå ñèãíàëû â íåêîòîðûå ìîìåíòû âðåìåíè îïðåäåëÿþòñÿ âõîäíûìè, èìåþùèìè ìåñòî â ýòîò æå ìîìåíò âðåìåíè.

 ïîñëåäîâàòåëüíûõ óñòðîéñòâàõ îáÿçàòåëüíî èìåþòñÿ ýëåìåíòû ïàìÿòè. Ñîñòîÿíèå èõ çàâèñèò îò ïðåäûñòîðèè âõîäíîãî ñèãíàëà.


Ïðèìåíåíèå ÝÂÌ äëÿ ÀÈÈ è Ê

 

1.  Ýêîíîìè÷åñêèé (âûñîêàÿ ñòîèìîñòü ñóùåñòâóþùèõ ìåòîäîâ êîíòðîëÿ, à òàêæå æåëàíèå èñêëþ÷èòü âûçûâàåìûå ïðîöåññîì êîíòðîëÿ çàäåðæêè è ïðîñòîÿ).

2.  Ñîöèàëüíûé (âûñîêèå òðåáîâàíèÿ ïîòðåáèòåëåé ê êà÷åñòâó ïðîäóêöèè, à òàêæå ïîâûøåíèå þðèäè÷åñêîé îòâåòñòâåííîñòè ðóêîâîäèòåëÿ çà êà÷åñòâî ïðîäóêöèè, ñóáúåêòèâèçì ïðè îöåíêå êà÷åñòâà ïðîäóêöèè).

3.  Òåõíîëîãè÷åñêèé – îïðåäåëÿåòñÿ ðÿäîì ñóùåñòâóþùèõ äîñòèæåíèé â îáëàñòè àâòîìàòèçàöèè, øèðîêèì èñïîëüçîâàíèåì ìèêðîïðîöåññîðíîé òåõíèêè, ñîâåðøåíñòâîâàíèåì áåñêîíòàêòíûõ ìåòîäîâ êîíòðîëÿ.

Ðàáî÷èå ñòàíöèè – áîëüøèå ýëåêòðîííûå ìàøèíû, ïðåäíàçíà÷åííûå äëÿ ïðåäïðèÿòèé, ôèðì, è ïðî÷èõ îðãàíèçàöèé. Îòëè÷àþòñÿ âûñîêîé ñòîèìîñòüþ, áîëüøîé ¸ìêîñòüþ ïàìÿòè è øèðîêèì íàáîðîì âûïîëíÿåìûõ ôóíêöèé (ðåøåíèå ñëîæíûõ òåõíè÷åñêèõ è íàó÷íûõ çàäà÷, à òàêæå îáðàáîòêà áîëüøèõ îáú¸ìîâ äàííûõ).

Ñåðâåðû (êîìïüþòåðû–ðàñïîðÿäèòåëè) – îñóùåñòâëÿþò êîíòðîëü ëîêàëüíîé ñåòè ïðåäïðèÿòèÿ èëè óçëà ñåòè Internet. Îáëàäàåò ìîùíûì ïðîöåññîðîì, áîëüøîé îïåðàòèâíîé ïàìÿòüþ è íåñêîëüêèìè îáú¸ìàìè ñ æ¸ñòêèìè äèñêàìè (äóáëèðóþùèìè äðóã äðóãà).

ÏÊ (íàñòîëüíûå êîìïüþòåðû) – ñðàâíèòåëüíî íåäîðîãèå, ëåãêî ìîäåðíèçèðóþòñÿ. Èñïîëüçóþòñÿ òàêæå ïîðòàòèâíûå êîìïüþòåðû (íîóòáóêè).

Ñïåöèàëèçèðîâàííûå ìèíè è ìèêðîÝÂÌ – îðèåíòèðîâàíû íà êîíêðåòíûé òèï îáúåêòà óïðàâëåíèÿ è áîëüøå èñïîëüçóþòñÿ êàê âñòðàèâàåìûå. Èñïîëüçóþòñÿ äëÿ ×ÏÓ-ñòàíêîâ:

– ýëåêòðîíèêà ÍÖ 31, ýëåêòðîíèêà ÌÖÑ 2101 è ò.ä.

Ìèíè è ìèêðîÝÂÌ îáùåãî íàçíà÷åíèÿ, à òàêæå óïðàâëÿþùèå ìèíè è ìèêðîÝÂÌ èìåþò â ñâî¸ì ñîñòàâå øèðîêèé íàáîð óñòðîéñòâ ñîïðÿæåíèÿ, ââîäà è âûâîäà èíôîðìàöèè è îáëàäàåò âîçìîæíîñòüþ âûïîëíåíèÿ áîëüøèõ îáú¸ìîâ âû÷èñëèòåëüíûõ îïåðàöèé. Èñïîëüçóþòñÿ ïðè ðåøåíèè ñëîæíûõ çàäà÷ óïðàâëåíèÿ, õðàíåíèÿ è îáðàáîòêè áîëüøèõ îáú¸ìîâ èçìåðèòåëüíîé èíôîðìàöèè è ò.ä.: ÑÌ-1810, ÑÁ-41, ÑÌÑ-121–2.

 äàííîé ñòðóêòóðå èíôîðìàöèÿ ïåðåäà¸òñÿ â äâóõ íàïðàâëåíèÿõ: äàííûå î ïàðàìåòðàõ ÒÏ, èíôîðìàöèÿ î ñîñòàâå ïðîäóêöèè è äðóãèå ñâåäåíèÿ òåõíîëîãè÷åñêîãî õàðàêòåðà ïåðåäàþòñÿ ñíèçó ââåðõ, ïðè ýòîì áîëüøàÿ ÷àñòü èíôîðìàöèÿ ôèëüòðóåòñÿ è ïðåîáðàçóåòñÿ, â ïðîòèâîïîëîæíîì íàïðàâëåíèè ïåðåäàþòñÿ êîìàíäû óïðàâëåíèÿ.

Òðèããåðû

 

Òðèããåð – óñòðîéñòâî, êîòîðîå èìååò äâà óñòîé÷èâûõ ñîñòîÿíèÿ (1 è 0) è ìîæåò ïåðåõîäèòü èç îäíîãî ñîñòîÿíèÿ â äðóãîå ïîä âîçäåéñòâèåì âõîäíûõ ñèãíàëîâ.

Âõîäû òðèããåðà ðàçäåëÿþò íà èíôîðìàöèîííûå è óïðàâëÿþùèå.

Èíôîðìàöèîííûå – èñïîëüçóþòñÿ äëÿ óïðàâëåíèÿ ñîñòîÿíèåì òðèããåðà.

Óïðàâëÿþùèå – èñïîëüçóþòñÿ äëÿ ïðåäâàðèòåëüíîé óñòàíîâêè òðèããåðà â íåêîòîðîå ñîñòîÿíèå è äëÿ ñèíõðîíèçàöèè.

Òðèããåðû êëàññèôèöèðóþò ïî ñëåäóþùèì ïðèçíàêàì:

1.  Ïî ñïîñîáó ïðè¸ìà èíôîðìàöèè:

  àñèíõðîííûå;

  ñèíõðîííûå.

Àñèíõðîííûé òðèããåð èçìåíÿåò ñâî¸ ñîñòîÿíèå íåïîñðåäñòâåííî â ìîìåíò ïîÿâëåíèÿ ñîîòâåòñòâóþùåãî èíôîðìàöèîííîãî ñèãíàëà.

Ñèíõðîííûå òðèããåðû ðåàãèðóþò íà èíôîðìàöèîííûå ñèãíàëû òîëüêî ïðè íàëè÷èè ñîîòâåòñòâóþùåãî ñèãíàëà íà òàê íàçûâàåìîì âõîäå ñèíõðîíèçàöèè.

Ñèíõðîííûå òðèããåðû â ñâîþ î÷åðåäü äåëÿò íà ñòàòè÷åñêèå è äèíàìè÷åñêèå. Ñòàòè÷åñêèå âîñïðèíèìàþò èíôîðìàöèîííûå ïðè ïîäà÷å íà âõîä «Ñ» (ñèíõðîíèçàöèè) 1 èëè 0. Äèíàìè÷åñêèå âîñïðèíèìàþò ñèãíàëû ïðè èçìåíåíèè íà «Ñ» îò 0 ê 1 èëè îò 1 ê 0.

Ñòàòè÷åñêèå òðèããåðû â ñâîþ î÷åðåäü äåëÿòñÿ íà îäíîñòóïåí÷àòûå è äâóõñòóïåí÷àòûå.

2.  Ïî ïðèíöèïó ïîñòðîåíèÿ. Ñïîñîá ïîñòðîåíèÿ çàâèñèò îò êîëè÷åñòâà áàçîâûõ ëîãè÷åñêèõ ýëåìåíòîâ.

3.  Ïî ôóíêöèîíàëüíûì âîçìîæíîñòÿì:

  Ñ ðàçäåëüíîé óñòàíîâêîé ñîñòîÿíèÿ 0 è 1. RS – òðèããåðû.

  Óíèâåðñàëüíûå. YK – òðèããåðû.

  Ñ ïðè¸ìîì èíôîðìàöèè ïî îäíîìó âõîäó. D – òðèããåðû.

  Ñî ñ÷¸òíûì âõîäîì. Ò – òðèããåðû.

Èíôîðìàöèîííûå èçìåðèòåëüíûå ñèñòåìû ÈÈÑ – ñîâîêóïíîñòü ôóíêöèîíàëüíî îáúåäèí¸ííûõ èçìåðèòåëüíûõ, âû÷èñëèòåëüíûõ, è äð. âñïîìîãàòåëüíûõ òåõíè÷åñêèõ ñðåäñòâ äëÿ ïîëó÷åíèÿ èçìåðèòåëüíîé èíôîðìàöèè, å¸ ïðåîáðàçîâàíèÿ, îáðàáîòêó ñ öåëüþ ïðåäñò

 

 

 

Âíèìàíèå! Ïðåäñòàâëåííàÿ Øïàðãàëêà íàõîäèòñÿ â îòêðûòîì äîñòóïå â ñåòè Èíòåðíåò, è óæå íåîäíîêðàòíî ñäàâàëàñü, âîçìîæíî, äàæå â òâîåì ó÷åáíîì çàâåäåíèè.
Ñîâåòóåì íå ðèñêîâàòü. Óçíàé, ñêîëüêî ñòîèò àáñîëþòíî óíèêàëüíàÿ Øïàðãàëêà ïî òâîåé òåìå:

Íîâîñòè îáðàçîâàíèÿ è íàóêè

Çàêàçàòü óíèêàëüíóþ ðàáîòó

Ïîõîæèå ðàáîòû:

Ñâîè ñäàííûå ñòóäåí÷åñêèå ðàáîòû

ïðèñûëàéòå íàì íà e-mail

Client@Stud-Baza.ru